Resina de pino
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La resina de pino es la secreción producida por plantas superiores lignificadas del género Pinus.
Son mezclas de compuestos de amplia variedad e interés comercial.
La extracción, transformación y usos de estas resinas se describen desde la antigüedad. Se les menciona en la Biblia (Palestina, siglo V a. n.e.), el Ramaiana (India, siglo III a. n.e.) y el Majabhárata (India, siglo III a. n.e.)
Entre las resinas naturales se destaca la extraída de los pinos (coníferas).
Sumario
Resina de pináceas
Las resinas u oleorresinas son secreciones producidas por plantas superiores lignificadas del género Pinus, constituidas por ácidos resinosos disueltos en una mezcla de compuestos terpénicos. Se producen en células vivas del parénquima de la albura de los árboles y permanecen en estructuras anatómicas especializadas (canales resiníferos). La función biológica de la resina es de reserva y de cicatrización.
Normalmente permanece sometida a altas presiones en el interior de los canales. La ruptura de estos provoca que fluya al exterior.
Se denomina resina a este exudado arbóreo mientras permanece en el árbol. Cuando es obtenida en su estado bruto se le denomina miera. Una vez purificada recibe el nombre de oleorresina. De la oleorresina se le separan sus componentes sólido (colofonia) y líquido (aguarrás), que tienen diferentes usos en el mercado.
Importancia económica
En la medida en que se han descubierto nuevos derivados y usos de la resina de pino, esta ha incrementando su valor. Los componentes primarios son separados mediante el proceso de destilación por arrastre con vapor, siendo los mismos, la colofonia y la trementina.
A partir de los resultados de estas investigaciones, se inició el desarrollo de la industria de transformación de resina en la obtención de productos derivados denominados colofonias modificadas. Durante muchos años la Colofonia y la Trementina fueron usadas sin procesar en la industria del jabón, el papel y el barniz. Actualmente, la mayor parte de la colofonia se emplea en la obtención de más de 50 tipos de colofonias modificadas con aplicaciones diferentes. Entre los principales usos se destaca: producción de papel, adhesivos, tintas de impresión, compuestos de goma, revestimientos superficiales, barnices, pinturas, esmaltes, soldaduras, fósforos, redes de pesca, confección de flores.
Ha sido ampliamente utilizada en la preparación de materiales de limpieza, controles biológicos para luchar contra invertebrados y plagas (fitopatógenas) que afectan las plantas, construcciones, embarcaciones, agentes higiénicos y aromatizantes, derivados con acción biocida especifica, polímeros termoresistentes, agentes lubricantes y precursores de fármacos, orientados hacia agentes antiulcerosos y antimicrobianos de acción general.
La Trementina es de amplio uso en la Industria química, como fuente de aromas, fragancias, sabor, insecticidas, disolventes, etc. La variedad de usos de la colofonia y la trementina, ilustran la importancia económica de las mismas y de la resina como materia prima, siendo insustituibles en muchas aplicaciones industriales.
Aprovechamiento
Por otra parte, aplicando una percepción ecosostenible y "green chemistry", se debe plantear que el aprovechamiento de resina se basa en la obtención de productos naturales renovables, mediante procedimientos no destructivos ni contaminantes, contribuyendo su explotación a la conservación del medio natural y el desarrollo sostenible de estas regiones. Por último, la resina es considerada como un producto estratégico debido a que tanto en forma cruda como modificada es de utilidad en la producción bélica, por lo que muchos países se interesan en poseer reservas de este producto.
La resina de pináceas, incluyendo la colofonia, es un producto natural de extraordinaria importancia por su versatilidad y variación composicional que permite obtener derivados con elevado valor agregado (tecnológico e intelectual) y extensa aplicabilidad. Compuesta aproximadamente por un 90 % de ácidos resínicos (abiético y pimárico) y un 10 % de sustancias no resinosas, es un material de partida ecológicamente sustentable que puede utilizarse en la generación de intermediarios avanzados para procesos de química fina y farmacéutica.
Precursores de materias primas
El empleo de la resina de pino y colofonia como potenciales precursores de materias primas estructuralmente interesantes y factibles de transformaciones sintéticas, es una variante que merece la atención, orientada hacia la transformación y obtención de genéricos (commodities and synthons) denominados modificados de colofonia y resina, que por su naturaleza "típicamente ecológica" no contaminante y biodegradable, constituyen precursores sustentables de novedosos agentes útiles en la Agroquímica, química fina farmacéutica y en la química ecológica nacional y territorial, prioridades de la Ciencia y la Innovación Tecnológica en la proyección 2000-2010.
El mercado internacional del siglo XXI en productos forestales no madereros tiende hacia la producción de derivados con elevados índices y parámetros de calidad, generados a partir de derivados y materias primas renovables, ecológicamente sustentables. Esto orienta hacia el desarrollo y diseño en el mercado de la Industria Forestal Nacional Cubana y sus subproductos no madereros, de nuevos productos generados a partir de colofonias modificadas y resinas pre-tratadas (aditivos químicos, agentes catalíticos, condiciones hidrotermales especificas, etc.), derivadas de un recurso forestal renovable (resina natural de pino), optimizando procesos tecnológicos existentes. Estos eventos enmarcan la importancia de desarrollar nuevos procedimientos sintéticos, sistemas catalíticos y analíticos, así como de evaluación de propiedades biológicas y farmacológicas potenciales de los nuevos productos generados a partir de resina y colofonia de pináceas cubanas.
Composición química
En general, la oleorresina es una mezcla compleja de terpenos, ácidos resínicos y componentes neutros. Está constituida alrededor del 60-75 % de ácidos resínicos, 10-15 % de trementina y agua y de 5-10 % de sustancias neutras.
Fracción volátil
La fracción volátil, trementina, consiste en una mezcla de terpenos con fórmula general C10H16, destacándose α-pineno, Δ3careno, canfeno, felandreno y p-cimeno. El α-pineno es el isσmero predominante siendo similares las cantidades porcentuales de otros terpenos y solamente para la especie Pinus caribaea el β-felandreno aparece en cantidades significantes.
Ácidos resínicos
Los ácidos resínicos son compuestos diterpenóicos de fórmula general C20H30O2 . Se clasifican de acuerdo a su estructura en dos series, abietano y pimarano. Los ácidos resínicos de la serie abietano tienen un sistema de dobles enlaces y un grupo isopropílico como sustituyente en el tercer anillo, mientras que en el caso de los ácidos resínicos de la serie pimarano tienen un grupo vinílico y un grupo metilo en la misma posición .
Los ácidos de la serie abietano representan alrededor del 80 %, sin embargo durante el procesamiento de la resina pueden ocurrir algunas reacciones tales como isomerización y oxidación.
En general la oleorresina cubana y la colofonia son muy similares a otras con la diferencia de que el contenido de ácido dehidroabiético es mayor que el del neoabiético, lo que puede estar asociado a características de la especie.
Usos de los ácidos resínicos
La resina y sus derivados se utilizan ampliamente en pinturas, barnices, mezclas impermeabilizantes, tintas para impresión, y para la generación de materiales poliméricos y películas con propiedades reológicas y químicas específicas. Han sido utilizados como base en la obtención de gomas de mascar, pastas dentales y cosméticos. Los derivados de la resina y colofonia y sus sales han sido extensivamente evaluados por sus propiedades y aplicaciones farmacéuticas incluyendo bases para materiales de micro-encapsulación.
Derivados del ácido abiético, principal componente de la resina y la colofonia, han sido utilizados en sistemas de liberación sostenida de fármacos, demostrándose su gran utilidad.
Derivados del ácido abiético, obtenidos vía sintética han manifestado interesantes propiedades y eficacia terapéutica anti-virales en la lucha contra el virus de la gripe.
A partir de ácidos resínicos y sus ésteres, que constituyen magníficos sintones y materiales de partida, se han ideado vías sintéticas para la obtención de watburganal, un potente agente anti-alimentario e insecticida en el control de plagas. En este contexto, a partir del ácido abiético y sus ésteres, mediante reacciones regioselectivas, se han sintetizado compuestos con potencial acción insecticida y hormonal.
Una eficiente conversión del ácido abiético en deoxiafidicolin, un potente inhibidor de ADN-polimerasa, fármaco útil en el tratamiento de patología cancerosa, se describe en. A partir de ácidos resínicos, sus sales y sus ésteres se han diseñado y sintetizado derivados con efecto herbicida similar a fitoalexinas, inhibidores de crecimiento vegetal, útiles en el control de plagas que atacan cultivos de importancia económica.
Se han sintetizado derivados de ácidos resínicos con estructuras tipo Benzimidazol, Quinoxalina, Catecol e Indol que han manifestado, in vitro e in vivo, interesantes efectos antivirales y propiedades de reverso-transcriptasa, potencialmente útiles en el tratamiento de VIH-SIDA.
El ácido abiético y otros ácidos resínicos constituyen materias primas avanzadas para la obtención de ambrenólidos y sustancias odorantes ampliamente utilizadas en perfumería y cosmética.
Ácidos grasos
Los ácidos grasos están presentes en algunos extractivos de pinos y en la fracción tall oill. Estos consisten primariamente en ácidos de 18 átomos de carbono (C18), siendo predominantes el oleico y el linoleico y en menor proporción el palmítico y el esteárico.
Componentes neutros
La fracción de compuestos neutros está constituida por una mezcla compleja de alcoholes de alto peso molecular, anhídridos de ácidos, aldehídos ésteres, esteroles, terpenos, algunos hidrocarburos y resenos amorfos. Estos materiales neutros tienen un fuerte efecto sobre las propiedades de las colofonias.
De la fracción neutra los ésteres de resinas y ácidos grasos constituyen el 60 %. Los ácidos resínicos corresponden a los encontrados en la fracción ácida y los ácidos grasos en los compuestos neutros, predominando los de C18. Sin embargo la porción de alcoholes provenientes de los ésteres es ligeramente diferente en cada colofonia.
En pequeñas cantidades están presentes el Isopimaral, Pimarinal y Eliotimol. Se han publicado altos contenidos porcentuales, alrededor del 20 %, de compuestos neutros en colofonias Rusas. Se ha encontrado algunos esteroles, fundamentalmente el β-sitosterol y puede ser separado probablemente como compuesto epimιrico de C20-22.
Propiedas medicinales
Existen muchas especies de pino, pero medicinalmente se emplean sólo el pino rodeno, también conocido como pino marítimo, y el pino albar. De éstos, el pino rodeno posee más rendimiento en cuanto a su producción en trementina, consistente en una sustancia
oleorresinosa que se encuentra en los brotes o yemas, así como en la corteza. La trementina está formada por un 20 o 30% de esencia, hidrocarburo pineno (la sustancia más rica del aguarrás), y un 70 a 80% de colofonñia (resina), también llamada pez griega.
La trementina es útil por sus propiedades balsámicas, emoliente muy potente y eficaz, antisépticas, antirreumáticas, diuréticas y depurativas. Aplicada en inhalaciones tiene probada eficacia en las afecciones de tipo respiratorio, tales como bronquitis y asma. Es igualmente útil contra resfriados, rinitis y sinusitis. Puede aplicarse igualmente con buenos resultados en forma de fricciones, por vía oral o baños calientes.
La trementina es también antiinflamatoria. Posee acción revulsiva de los tejidos, consiguiendo así la desinflamación, especialmente adecuado en dolores reumáticos y musculares, también en caso de contracturas o contusiones.
Un efecto demostrado de la trementina es su capacidad estimulante de las glándulas suprarrenales, esto le hace especialmente útil como tónico y revitalizante general del organismo.
Del pino se extrae también el alquitrán o brea vegetal, el cual contiene sustancias fenólicas de acción expectorante, antiséptica, emoliente y balsámica. Tiene aplicación externa como suavizante de la piel, y en afecciones dérmicas o inflamaciones crónicas, tales como micosis, parasitosis, eccemas, psoriasis, etc.
Fuentes
- [http://www.quiminet.com/pr4/resinas%2Bde%2Bpino.htm
- https://definicion.de/aguarras
- https://revistas.unica.cu/index.php/uciencia/article/view/2031
- http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0375-07602008000200014
- https://observatoriosaen.upr.edu.cu/forestals/19
- https://revistas.unica.cu/resina-de-pino-como-aglutinante-sostenible-para-el-refuerzo-del-adobe
- https://inviertaencuba.mincex.gob.cu/es/projects/2021/09/29/produccion-y-comercializacion-de-resina-de-pino-y-sus-derivados/
- https://www.granma.cu/cuba/2021-12-08/procesar-resina-de-pino-es-un-negocio-redondo-para-el-pais-08-12-2021-23-12-40
- https://www.sabermas.umich.mx/secciones/articulos/1091-resina-el-oro-liquido.html
- https://www.quimicat.com.ar/productos/m0168x250/
- https://dle.rae.es/resina
